JPH0120670B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ワイヤの前後動の摺動によりワイヤ
表面に付着したインキを前方へ移動させ、ワイヤ
表面に付着したインキを印字媒体に転写せしめる
インキ式ワイヤドツトプリンタ用インキに関する
ものである。 コンピユーターの出力記録、フアクシミリなど
に使用されるプリンタとしては、サーマルプリン
タ、ワイヤドツトプリンタなどのプリンターが知
られている。 このうち、ワイヤドツトプリンタとしては、 インキリボンをワイヤで叩打することにより
印字するリボン式ワイヤドツトプリンタ ワイヤの前後動の摺動によりワイヤ表面に付
着したインキを前方へ移動させ、ワイヤ表面に
付着したインキを印字媒体に転写せしめるイン
キ式ワイヤドツトプリンタが知られている。 このインキ式ワイヤドツトプリンタにおいて
は、その機構上、インキがプリンタヘツド部にお
いて空気中に露出しているため、インキの蒸発が
生じやすく、プリンタを運転停止状態で放置して
おくと、インキがヘツド部で徐々に乾燥し、運転
を再開しようとすると、ワイヤが動きにくくなつ
ていたり、ヘツド部にインキ固型分が析出したり
していて、初期印字がスムーズにできないという
欠点が知られていた。 そこで、このインキの乾燥抑制の目的で、湿潤
剤として脂肪族多価アルコール及びその誘導体を
使用する方法が、試みられているが、インキの乾
燥をある程度抑制できるものの２日以上プリンタ
を運転停止状態に放置した場合にはヘツド部への
インキ固型分の析出が見られ、運転を再開した場
合の初期印字も極めて不安定なものであつた。 そこで、本発明の目的は、プリンタヘツド部で
のインキの乾燥を極力防止し、長期間プリンタを
運転停止した後のプリンタの初期印字がスムーズ
に行なえるようにしたインキ式ワイヤドツトプリ
ンタ用インキを得ることにある。 本発明者等は、目的のインキを得るために、イ
ンキ式ワイヤドツトプリンタの機構と、それに適
合するインキの組成及び物性について詳細に検討
した結果、遂に本発明を完成したものであつて、
即ち、本発明は、水溶性染料と；水溶性有機溶剤
と；水と；メチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エ
チルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプ
ロピルメチルセルロースから選ばれる１種もしく
は２種以上の混合物と；尿素及び／又はその誘導
体とよりなり、25℃における粘度が３〜12センチ
ポイズ（cP）、表面張力が32dyne／cm以上、PHが
７〜10であることを特徴とするインキ式ワイヤド
ツトプリンタ用インキを要旨とするものである。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明に使用される水溶性染料としては、PH７
以上で水に溶解するものが好ましく、直接染料、
酸性染料、食品用色素などが適しており、その具
体例を挙げると、 ダイレクトデイープブラツクXA（C.I.ダイレク
トブラツク38類似品）、カヤクダイレクトデイー
プブラツクEX（同38）、カヤクダイレクトフアス
トブラツク（同51）、ウオーターブラツクL200
（同19）、ウオーターブラツク100−Ｌ（同19）、ダ
イレクトフアストブラツクAB（同32）、ダイレク
トフアストブラツクＢ（同22）、カヤクダイレクト
ブリリアントエローＧ（C.I.ダイレクトイエロー
４）、アイゼンプリムラエロー5GLH（同26）、ア
イゼンプリムラエローGCLH（同44）、ダイレクト
フアストエローＲ（同50）、カヤクダイレクトスカ
ーレツトＢ（C.I.ダイレクトレツド37）、アイゼン
ダイレクトフアストレツドFH（同１）、アイゼン
プリムラスカーレツトGSH（同４）、アイゼンダ
イレクトローデユリンレツドBH（同31）、アイゼ
ンプリムラレツド4BH（同81）、ダイレクトフア
ストスカーレツト4BS（同23）、カヤクダイレクト
スカーレツト3B（同39）、アイゼンプリムラピン
ク2BLH（同75）、カヤクダイレクトスカイブルー
6B（C.I.ダイレクトブルー１）、アイゼンダイレク
トスカイブルー5BH（同15）、ミツイダイレクト
ブルー2BN（同６）、カヤラススプラターコイス
ブルーFBL（同199）、ウオーターブルー＃３（同
86）、ウオーターブルー＃117−Ｌ（同86）、カヤラ
スブルーGconc（同78）、カヤラススプラブルー
FF2GL（同106）などの直接染料、ニグロシン
（C.I.アシツドブラツク２）、スミノールミリング
ブラツク8BX（同24）、カヤノールミリングブラ
ツクVLG（同26）、スミノールミリングブラツク
NB（同29）、アイゼンオパールブラツクWH（同
52）、ウオーターブラツク187−Ｌ（同154）、フア
ストエロー（C.I.アシツドエロー９）、カヤシル
エローGG（同17）、ミツイアシツドフアストエロ
ーＧ（同17）、スミノールレベリングエローNR
（同19）、ウオーターエロー＃１（同23）、スミノー
ルフアストエローＲ（同25）、メタニルエロー（同
36）、ウオーターエロー＃６（同42）、スミノール
フアストレツドGG（C.I.アシツドオレンジ19）、
ナフトールオレンジ（同20）、スミノールミリン
グオレンジＲ（同45）、ウオーターオレンジ＃18
（同56）、ソーラーレツドRB（C.I.アシツドレツド
７）、ソーラールビン（同14）、ニユーコクシン
（同18）、ダイワポンソーＲ（同26）、アイゼンアマ
ランス（同27）、スミノールレベリングレツド
6BLエクストラコンク（同32）、スミノールレベ
リングルビノール3GS（同37）、スプラセンレツド
Ｂ（同42）、アシツドローダミンＧ（同50）、エリス
ロシン（同51）、カヤクアシツドローダミンFB
（同52）、アリザリンルビノールＲ（同80）、アリザ
リルルビノール3G（同82）、ウオーターレツド
＃２（同87）、アイゼンアシツドフロキシンPB（同
92）、ウオーターピンク＃２（同92）、アイゼンロ
ーズベンガル（同94）、スミノールブリリアント
スカーレツトDH（同97）、カヤノールフロチシン
NK（同257）、ミツイアシツドバイオレツト6BN
（C.I.アシツドバイオレツト15）、ミツイアシツド
バイオレツトBN（同17）、パテントブルーＶ（C.I.
アシツドブルー１）、パテントブルーAF（同７）、
ウオーターブルー＃９（同９）、ウオーターブルー
＃116（同15）、オリエントソルブルブルーOBC
（同22）、ミツイナイロンフアストブルーＧ（同
25）、スミノールフアストブルー3G（同27）、ダイ
ワインジゴカーミン（同74）、ウオーターブルー
＃115（同90）、オリエントソルブルブルーOBB
（同93）、アシツドブリリアントミリンググリーン
Ｂ（C.I.アシツドグリーン９）などの酸性染料、
サンセツトエロー（C.I.フードエロー３）、アマ
ランス（C.I.フードレツド９）、食品用緑色２号
（C.I.フードグリーン２）などの食品用色素など
があり、１種もしくは２種以上の混合物として使
用でき、その使用量は、印字濃度印字媒体により
種々変更できるが、インキ全量に対して0.5〜20
重量％が好ましい。 本発明に使用する水溶性有機溶剤はインキの乾
燥防止、染料の溶解促進の目的で使用するもので
あり、具体例を挙げると、 エチレングリコール、プロピレングリコール、
1.3−ブタンジオール、1.4−ブテンジオールジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、テ
トラエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチ
ルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エ
チルセロソルブアセテート、ジメチルセロソル
ブ、ジグライム、グリセリン、メチルカルビトー
ル、カルビトールなどの多価アルコール及びその
誘導体、ホルムアミド、ジメチルスルホキシド、
テトラヒドロフルフリルアルコール、テトラヒド
ロフランジメタノール、ジアセトンアルコール、
２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、
４−ブチロラクトン、スルホラン、チオジエタノ
ール、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、エチレンカーボネー
ト、プロピレンカーボネート、モルホリン、１−
（２−ヒドロキシエチル）−ピペラジンなどがあ
り、１種もしくは２種以上の混合物として使用で
き、その使用量はインキ全量に対して５〜40重量
％が好ましい。 主溶剤となる水の使用量はインキ全量に対して
40〜80重量％が望ましい。 本発明に使用する尿素および／又はその誘導体
は染料の溶解促進、及びプリンタヘツド部におけ
る乾燥防止の目的で主に使用されるものであり、
水溶性染料及び水溶性有機溶剤と組合せて使用す
ることにより、プリンタヘツド部における乾燥防
止について特に著るしい効果を示すものである。
本発明に使用し得る尿素及びその誘導体の具体例
を挙げると、尿素、エチレン尿素、テトラメチル
尿素、チオ尿素、尿素へのエチレンオキシド付加
物などがあり、その使用量はインキ全量に対して
20％以下が好ましい。又、本発明にて使用するメ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキ
シエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロースはインキの粘度調整の目的で主に使用
されるものであり、これらの水溶性高分子を微量
添加することにより、水溶性有機溶剤を多量に使
うことなく粘度を３〜12cPに調整することが、
可能となり、水溶性有機溶剤を多量に使つて粘度
調整を行なう場合に生ずる印字画像の乾燥に時間
がかかるという不具合を防止することが可能とな
る。 尚、上記成分の他にインキに濡れの作用を付加
し、インキ含浸部材へのインキ供給をスムーズに
し、更にはプリンタヘツド部において、ワイヤへ
のインキののりを良くする目的で各種のアニオン
系及び／又はノニオン系界面活性剤の如き浸透剤
をインキ全量に対して３重量％以下、又、カビの
発生、インキの腐敗によるインキ流出阻害を防止
する為にホルマリン、フエノール、ペンタクロロ
フエノール、デヒドロ酢酸ナトリウムなどの如き
防腐防カビ剤を適宜少量加えることもでき、更に
インキが金属部品と接触する場合、金属の腐食防
止のために、必要に応じて、ベンゾトリアゾー
ル、エチレンジアミン４酢酸塩などの防食防錆剤
も適宜添加することもできる。 本発明のインキは上述したインキ成分を適宜選
択し、混合、溶解することにより調整するもので
あるが、インキの物性として、粘度は25℃におい
て３〜12cPに調整する必要がある。これは3cP以
下の場合、印字開始当初はヘツド温度が室温程度
であり、インキ出もスムーズで、鮮明な印字が可
能であるが、印字を続けるに従つてヘツド温度が
上昇し、インキ粘度が低下するためインキの出が
多くなり過ぎて、ワイヤが印字媒体を衝接する
際、インキがドツト周辺にとび散り、印字が汚れ
るという欠点を生じる。又、12cP以上であると、
インキ含浸材からワイヤへのインキの移動がスム
ーズに行かない為ワイヤ先端全面にインキが付か
ず、鮮明な印字が行なえない。更にインキの表面
張力についても32dyne／cm以上に調整する必要
がある。これは32dyne／cm以下にした場合、イ
ンキの印字媒体（特に紙面）への浸透が良いた
め、印字媒体での乾燥性については速乾性とな
り、プリンタ用インキとして好ましいのである
が、同時に、にじみが発生するので、細かい印字
を必要とするワイヤドツトプリンタ用インキとし
ては不適当となる。 更に本発明のインキは、そのPHが７〜10である
ことが必要である。これはPHが７以下であるとプ
リンタヘツドに使用される金属部品が、経時的に
腐触されるためであり、PHが10以上であると本発
明に使用するメチルセルロースなどの水溶性高分
子を含む水溶液の安定性が低下するためである。 以下、本発明を実施例に従い更に詳細に説明す
るが実施例中「部」とあるのは「重量部」を示
す。 実施例 １ （黒色インキ） ウオーターブラツク100−Ｌ（オリエント化学(株)製
C.I.ダイレクトブラツク19、20％水溶液）35.0部 ウオーターレツド＃２（オリエント化学(株)製、C.
I.アシツドレツド87） 0.2部 ウエーターエロー＃６（オリエント化学(株)製、C.
I.アシツドエロー42） 0.1部 エチレングリコール 7.0部 チオジエタノール 8.0部 エチレン尿素 8.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部 水酸化ナトリウム（25％水溶液） 0.1部 HPC−Ｈ（１％水溶液）（日本曹達(株)製、ヒドロ
キシプロピルセルロース） 18.0部水 23.5部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を30〜40℃で２時間撹拌
した後、過して粘度8.2cP（25℃）、表面張力
47.0dyne／cm、PH9.8の黒色インキを得た。 実施例 ２ （青色インキ） ウオーターブル＃117−Ｌ（オリエント化学(株)製、
C.I.ダイレクトブルー86、25％溶液） 16.0部 ウオーターブル＃９（オリエント化学(株)製、C.I.
アシツトブルー９） 2.0部 エチレングリコール 10.0部 プロピレングリコール 10.0部 エチレン尿素 5.0部 メトローズ90SH−30000（0.5％水溶液）（信越化
学(株)製、ヒドロキシプロピルメチルセルロース）
8.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部 水酸化ナトリウム（25％水溶液） 0.2部水 48.7部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を30〜40℃で２時間撹拌
後、過して粘度3.5cP、表面張力47.8dyne／cm、
PH9.1の青色インキを得た。 実施例 ３ （赤色インキ） アイゼンアシツドフロキシンPB（保土谷化学(株)
製、C.I.アシツドレツド92） 6.0部 エチレングリコール 10.0部 ジエチレングリコール 10.0部 メトローズ90SH−15000（１％水溶液）（信越化学
(株)製、ヒドロキシプロピルメチルセルロース）
5.0部 ナトロゾル250M（１％水溶液）（ハーキユレス社
製ヒドロキシエチルセルロース） 5.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部 水酸化ナトリウム（５％水溶液） 0.1部 尿 素 1.00部水 53.8部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を30〜40℃で２時間撹拌
した後、過して粘度5.2cP、表面張力
54.9dyne／cm、PH9.90の赤色インキを得た。 実施例 ４ （黄色インキ） カヤシルエローGG（日本化薬(株)製、C.I.アシツド
エロー17） 3.0部 エチレングリコール 10.0部 ジプロピレングリコール 7.0部 尿 素 5.0部 メトローズ90SH−15000（１％水溶液） 12.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部水 62.9部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を20〜30℃で４時間撹拌
した後、過して粘度5.4cP、表面張力
51.1dyne／cm、PH8.2の黄色インキを得た。 比較例 １ （黒色インキ）（表面張力の低いインキ） ウオーターブラツク100L 35.0部 ウオーターレツド＃２ 0.2部 ウエーターエロー＃６ 0.1部 エチレングリコール 20.0部 エチレン尿素 5.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部 炭酸ナトリウム（10％水溶液） 0.2部 HPC−Ｈ（１％水溶液） 18.0部 フロラードFC−430（住友スリーエム(株)製、フツ
素系界面活性剤） 0.3部水 21.1部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を20〜25℃で５時間撹拌
した後、過して粘度8.3cP、表面張力
28.2dyne／cm、PH9.8の黒色インキを得た。 比較例 ２ （青色インキ）（水溶性高分子抜き） ウオーターブルー＃９ 4.0部 スコアロール900（花王石鹸(株)製、ノニオン系界面
活性剤） 0.9部 エチレングリコール 20.0部 ジプロピレングリコール 10.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部 尿 素 5.0部水 60.0部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を20〜30℃で１時間撹拌
した後、過して粘度3.3cP、表面張力
35.2dyne／cm、PH8.2の青色インキを得た。 比較例 ３ （赤色インキ）（尿素を含まないインキ） ウオーターピンク＃２（オリエント化学(株)製、C.
I.アシツドレツド92） 6.0部 エチレングリコール 10.0部 チオジエタノール 10.0部 メトローズ90SH−15000（１％水溶液） 20.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部水 53.9部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を20〜25℃で２時間撹拌
した後、過して粘度10.9cP、表面張力
55.3dyne／cm、PH7.5の赤色インキを得た。 比較例 ４ （黄色インキ）（高粘度インキ） カヤシルエローGG（日本化薬(株)製、C.I.アシツド
エロー17） 5.0部 エチレングリコール 10.0部 ジプロピレングリコール 10.0部 尿 素 5.0部 メトローズ90SH−30000（0.5％水溶液） 36.0部 ペンタクロロフエノールナトリウム（10％水溶
液） 0.1部 水酸化ナトリウム（25％水溶液） 0.5部水 33.4部 合 計 100.0部 上記の各成分の配合物を40〜50℃で３時間撹拌
して、粘度15.3cP、表面張力49.2dyne／cm、PH
7.4の黄色インキを得た。 比較例 ５ 実施例２中の水酸化ナトリウム（25％水溶液）
0.2部を0.5部に代えて、実施例２と同様にしてイ
ンキ化したところ粘度3.5cP、表面張力
47.8dyne／cm、PH11.8の青色インキを得た。 このインキを50℃の恒温室に２週間放置したと
ころ、粘度が2.8cP以下に低下した。 実施例１〜４、及び比較例１〜４のインキをイ
ンキ式ワイヤドツトプリンタに用い、印字を行な
い、インキの評価を行なつた。その結果を次表に
示す。

【表】 ○：良好 △：やや問題あり ×：不良
評価は次の様にして行なつた。 ヘツドの乾燥：印字後、ヘツドにカバーなどを
つけずに３日間室内に放置し、その後、再度印字
を行ない、印字品質を目視にて判定した。耐滲
み、耐カスレ：印字したテストパターン（文字、
記号）の画質を目視にて判定：印字の乾燥性：市
販のストツクフオーム紙に印字後、直ちに（約５
秒後）印字面を指でこすつて、印字の汚れの有無
について判定。 以上の結果より本発明のインキは、インキ式ワ
イヤドツトプリンタのインキとして最適なもので
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水溶性染料と；水溶性有機溶剤と；水と；メ
   チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
   ヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキ
   シエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
   セルロースから選ばれる１種もしくは２種以上の
   混合物と；尿素及び／又はその誘導体とよりな
   り、25℃における粘度が３〜12センチポイズ、表
   面張力が32dyne／cm以上、PHが７〜10であるこ
   とを特徴とするインキ式ワイヤドツトプリンタ用
   インキ。